严 超 毛雅珍 福建省福州市第一医院 350009; 2 福建医科大学第一临床医学院
染色体畸变是先天性畸形的主要原因。常染色体非整倍性、性染色体非整倍性、平衡性结构重排和不平衡性结构重排是产前诊断常见的染色体畸变类型。其中21-三体(T21)、18-三体(T18)、13-三体(T13)和SCA(sex chromosome aneuploidy)是最常见的染色体非整倍体,占总染色体畸变的比例分别为和25%~43%,8.1%~17.88%,0.4%~3.28%和9.81%~11.6%[1]。
大多数染色体异常患儿存在明显的智力低下、生长发育迟缓、畸形等异常表现,目前尚无有效的治疗方法,给家庭及社会带来严重的经济和心理负担。因此,做好产前诊断是降低出生缺陷发生率,预防染色体异常胎儿出生的有效措施。对此,本文对3 887例经羊水穿刺行胎儿染色体核型检查的高危孕妇产前诊断指征及胎儿核型结果进行分析,以期在不断提高产前诊断准确率的情况下,更好地把握产前诊断的指征。现报道如下。
1.1 一般资料 选取我院2014年1月—2019年12月因产前血清学筛查高风险、高龄(≥35岁)、超声筛查异常、NIPT高风险、不良孕产史等具有不同产前诊断指征孕妇,在签署羊水染色体核型分析知情同意书和经腹羊膜腔穿刺术手术同意书后,进行有创性、介入性羊水取材培养,并成功培养共3 887例,平均年龄30.4岁(范围16~48岁),平均孕周21+6周(范围17~30+2周)。
1.2 羊水细胞采集与染色体核型分析 孕妇无手术禁忌证,常规消毒、B超辅助下行经腹羊膜腔穿刺术取羊水20 ml,按照实验室制定的标准操作流程,经离心、接种、培养、收获、制片和染色体G显带分析,对羊水细胞进行染色体数目和结构分析,在GSL-120全自动染色体扫描分析系统下计数30个中期细胞,分析5个细胞核型,如遇染色体核型嵌合,则加大计数至100个细胞。按照人类细胞遗传学命名国际核型体系(ISCN2013)和标准人类细胞基因组学国际命名体系(ISCN2016)进行核型诊断。
1.3 不同产前诊断指征标准 产前血清学筛查高风险:孕15~20+6周,21-三体综合征高风险切割值为≥1∶270、18-三体综合征高风险切割值为≥1∶350。NIPT 高风险:NIPT报告示21、18、13三体高风险及其他染色体异常的补充报告者。高龄:育龄≥35 岁。超声筛查异常:心脏畸形(室间隔缺损、单心室、完全性心内膜垫缺损等)、十二指肠闭锁、颅内结构异常、腹壁缺损、肾脏发育异常、手足姿势异常等胎儿器官结构异常;NT增厚、鼻骨缺失或发育不良、脉络丛囊肿、肾盂扩张、心脏点状强回声、侧脑室增宽、单脐动脉等其中2项以上胎儿染色体异常软指标。不良孕产史:曾有畸胎、死胎、死产、新生儿死亡史或染色体异常儿生育史。不良家族史:夫妇一方为染色体异常或家族其他成员罹患染色体疾病。其他:孕期用药、癫痫、智障、家族有遗传病病史等,来院要求产前诊断。单项指征组指的是仅有一项产前诊断指征的组,二项指征组指的是有任意两项组合指征的组,三项指征组指的是有三项产前诊断指征的组。
2.1 不同产前诊断指征分布及检出染色体异常比例 3 887例羊水标本中,分为单项指征组3 715例,二项指征组168例和三项指征组4例,在单项指征组中高危孕妇产前诊断指征的分布为:血清学筛查高风险1 544例,占41.56%,超声异常1 213例,占32.65%,高龄孕妇(≥35岁)863例,占23.23%,不良孕产史74例,占1.99%,NIPT检测高风险14例,占0.38%,不良家族史4例,占0.11%,其他(孕期服药、病毒感染、接触致畸因子等)3例,占0.08%。在3 887例羊水标本中,异常核型阳性检出率方面,单项指征组为4.12%, 二项指征组为14.29%, 三项指征组为25.00%;在单项指征组中,异常核型阳性检出率方面,血清学筛查高风险为3.24%,超声异常为5.28%,高龄孕妇为3.48%,不良孕产史为2.70%,NIPT检测高风险为35.71%,见表1。
表1 不同产前诊断指征分布及检出染色体异常比例
2.2 异常染色体核型分布 在检出的178例(4.58%)异常核型中,染色体数目异常128例,其中21-三体58例,18-三体24例,13-三体7例,性染色体异常16例(47,XXX 3例、47,XXY 6例、47,XYY 3例、45,X 4例),嵌合体23例;染色体结构异常50例,其中易位22例,缺失9例,标记染色体6例,其他(插入、重复、增加、倒位、罗氏易位)13例。异常核型分布例数及比例见表2。
表2 异常染色体核型分布
2.3 不同染色体异常的产前诊断指征分布 不同产前诊断指征下检出的具体染色体异常情况,21-三体的检出:单项高龄组7例,单项产前筛查组24例,单项超声异常组13例,二项指征组11例,三项指征组1例;18-三体的检出: 单项高龄组3例,单项产前筛查组7例,单项超声异常组9例,二项指征组5例;13-三体的检出:单项超声异常组4例,二项指征组3例;染色体结构异常的检出:单项高龄组11例,单项产前筛查组11例,单项超声异常组22例,不良孕产史组2例,二项指征组2例,其他2例。具体分布见表3。
表3 不同染色体异常产前诊断指征分布
传统的染色体G显带核型分析技术是诊断胎儿染色体核型的金标准,准确度高。二项指征组与单项指征组染色体异常比例具有显著性差异(P<0.001)(由于三项指征组例数过少误差大不参与统计学比较),孕妇具有多项产前诊断指征染色体异常检出率高于单项产前诊断指征,临床咨询者要尽力劝服具有多项指征的孕妇进行产前诊断。且于单项指征组中,可见产前血清学筛查异常、胎儿超声异常和高龄仍是我院产前介入性诊断的主要指征,而单项指征组中NIPT高风险仅有14例,21、18、13三体总的阳性预测值为50%,远低于福建省大样本的报道21、18和13这三个常染色体阳性预测值比例77.44%[2],这可能原因有二:(1)纳入标准的NIPT高风险包含有NIPT 报告示21、18、13三体高风险及其他染色体异常的补充报告者;(2)样本数量过小,导致的误差。NIPT检测也不是万能的,有来源于孕妇本身[3]及来源于胎盘嵌合的假阳性,NIPT仅能作为一种产前筛查手段,而不能取代羊水穿刺产前诊断。
异常染色体核型分布见表2,总体的染色体异常率4.58%,低于日本28 983例羊水染色体异常核型的发生率(6.0%)[4],高于西班牙10年的29 883例的羊水染色体2.9%的异常率[5],高于意大利88 965例的羊水染色体的1.80%的异常率[6]。本研究中主要分为两大类的异常,染色体数目异常128例,占71.91%,染色体结构异常50例,占28.09%。其中主要是21-三体58例,18-三体24例,性染色体异常16例等;结构异常中易位22例,缺失9例,标记染色体6例等。由于产前诊断工作的特殊性,在检出羊水染色体结构异常后要父母染色体比对检测,以明确胎儿染色体异常的来源,有助于遗传咨询与再生育指导。遗传来源的染色体平衡性结构异常,可参照父母的表型、智力发育水平等进行咨询,羊水染色体检测的分辨率为5~10Mb,而CMA技术可以检测到200kb的微重复、500kb的微缺失。故新发的染色体平衡性结构重排,最好结合胎儿基因芯片检测结果、胎儿超声等多平台的检查结果,综合判断于遗传咨询给予合理的遗传咨询。
不同产前诊断指征下检出的具体染色体异常情况,从表3可以看出,我院产前诊断21-三体、18-三体、13-三体和性染色体异常的检出主要来源高龄、产前血清学筛查、胎儿超声异常等三个指标,随着国家二孩政策的开放,高龄高危妊娠率还将大幅上升,由于卵细胞的老化学说,卵细胞在形成受精卵后进行减数分裂时出现减数不分离,更易生育染色体异常胎儿[7]。在意大利88 965例的羊水染色体结果分析中显示, 21-三体、18-三体、47,XXX和47,XXY的发生率与孕妇的年龄有极显著的关系(P<0.000 1),13-三体的发生率和年龄的关系次之(P<0.01),而47,XYY、45,X和三倍体的核型的发生率和年龄也相关(P=0.01)[6]。在夏蓓等的报道中,高龄孕妇胎儿染色体异常的概率高达3.77%[8]。
羊水染色体核型分析是孕中期产前诊断常用的方法,具有准确、安全、有效的优点。 在产前诊断过程中,要结合血清学筛查结果、超声检查、NIPT 检测及侵入性产前诊断联合应用[9],有效避免染色体异常患儿的出生,提高我国人口素质。